давачі потоку рідини використовуються для точного вимірювання витрати охолоджуючої води в дефлегматорі та холодильнику, а також для контролю роботи помп рециркуляції.
i
Витратоміри Холла
Порада
Об'єм у кубі чи збірнику можна міряти не одним способом: датчиком рівня, витратоміром, вагою або ємнісним датчиком. Скрипт працює з величиною, а не з конкретним датчиком, тому спосіб обирає господар — десь дешевше, десь точніше.
Більшість доступних витратомірів (наприклад, серії YF-S201, YF-B1 або латунні давачі) працюють на базі крильчатки з магнітом та вбудованого давача Холла.
Вода проходить крізь давач і обертає крильчатку.
Магніт на крильчатці проходить повз давач Холла, створюючи електричний імпульс на виході при кожному оберті.
Мікроконтролер ESP32 підраховує кількість імпульсів за секунду і за допомогою спеціального коефіцієнта (K-factor) перераховує їх у літри на хвилину або літри на годину.
Імпульси рахує апаратний лічильник контролера, і входів під нього рівно чотири: GPIO 36, GPIO 39, GPIO 34 і GPIO 35 (main/rb_libs/rb_environment.cpp, масив _input_pin_map). На інший пін витратомір просто не налаштувати — у списку його не буде.
Важливо
Це ті самі чотири піни, що й аналогові входи: ADC1, канали 0, 3, 6 і 7 (rb_environment_parts.h). Витратоміри й аналогові датчики тиску конкурують за один пул із чотирьох входів на весь контролер — це варто порахувати до закупівлі, а не після.
Рівень сигналу: 5 В на вхід контролера не подавати#
Вихід давача Холла піднімається до напруги власного живлення. Живите давач від 5 В — на сигнальному дроті буде 5 В, а піни GPIO 34–39 не толерантні до 5 В: у них немає ні захисних діодів до 5 В, ні внутрішніх підтяжок.
Знизити живлення давача не вихід: у каталожних моделей нижня межа 5 В (латунь G1/2) або 3.5 В (нержавійка), тож 3.3 В — уже поза паспортом.
Робочі варіанти, за спаданням надійності:
Перетворювач логічних рівнів 5 В ↔ 3.3 В — той самий модуль, що входить у базовий набір. Найпростіший і найпередбачуваніший шлях.
Оптопара — коли давач далеко й лінія довга: заразом розриває спільну землю й гасить наведення.
Резистивний дільник — працює не завжди. На багатьох модулях вихід зроблено відкритим колектором із власною підтяжкою до VCC, і ця підтяжка входить у дільник, змінюючи співвідношення непередбачувано.
Увага
Якщо все ж ставите дільник — заміряйте напругу просто на піні мультиметром при обертанні крильчатки. У стані «високо» вона має бути не менш як 2.5 В (поріг VIH для ESP32 — 0.75 від напруги живлення) і не більш як 3.3 В. Не потрапили в цей коридор — імпульси або не рахуватимуться, або спалять вхід.
Обережно
Не заводьте імпульсний вихід через плату розширення PCF8574: швидкість I2C не дозволить порахувати швидкі імпульси, і похибка виміру буде величезною.
Кожна модель давача має власну геометричну форму крильчатки та кількість імпульсів на 1 літр пропущеної води. Для точного налаштування:
Зайдіть у розділ Налаштування -> Обладнання та оберіть доданий давач потоку.
Вкажіть параметр «Імпульси на літр» (Pulse Factor) згідно зі специфікацією саме вашої моделі — вони помітно різні:
Модель
Паспортна формула
Імпульсів на літр
YF-S201, пластик, G1/2
F = 7,5 × Q
450
Латунь G1/2, 1–25 л/хв
F = 11 × Q
660
Нержавійка S304, G3/4, 1–30 л/хв
F = 15 × Q
900
Нержавійка S304, 1", 2–50 л/хв
F = 10 × Q
600
де F — частота імпульсів у герцах, Q — витрата в літрах за хвилину.
3. Ви можете перевірити точність виміру вручну: пропустіть рівно 1 літр води через давач у мірну ємність та порівняйте показ у веб-панелі автоматики, скоригувавши значення K-factor за потреби.